Какая масса воды в результате превратится в лед?
Условие
Из опытов по изучению процессов изменения агрегатного состояния воды известно, что если в ней нет примесей, являющихся центрами парообразования (при кипении) или кристаллизации (при замерзании), то такие процессы могут начинаться при температурах, довольно сильно отличающихся от их табличных значений. При этом сами процессы, начавшись, происходят довольно бурно. Представим себе, что в теплоизолированном сосуде с неподвижной чистой холодной водой массой m = 10 кг при нормальном атмосферном давлении температура опустилась до −10 °С, но кристаллизация еще не произошла. После резкой встряски или добавления в воду малого числа частиц мелкодисперсного порошка начинает образовываться лед, а температура в сосуде растет и в конце процесса достигает нормального значения 0 °С. Какая масса воды в результате превратится в лед?
Ответ
Ответ и полный разбор откроются после входа
Посмотреть ответРешение по шагам
Как рассуждать
При образовании льда из переохлажденной воды выделяется теплота кристаллизации, которая расходуется на нагревание воды и льда от начальной температуры −10 °С до конечной температуры 0 °С.2. Масса образующегося льда m_л зависит от степени переохлаждения воды: при сильном переохлаждении вся вода может превратиться в лед, а при несильном образуется смесь воды и льда с температурой 0 °С.3. Выясним вначале, какое количество теплоты кристаллизации «запасено» в нашем случае в массе m = 10 кг переохлажденной воды:
Осталось ещё 2 шага
Эта величина значительно больше, чем та…
Отсюда следует, что только часть всего…
Бесплатно · займёт минуту